Кабель для двигуна частотного перетворювача — оптимізований для PWM симетричний силовий кабель двигуна 0,6/1 кВ із тришаровою ізоляцією для з'єднання частотного перетворювача з двигуном у промисловій автоматизації
Кабелі сервоприводу, енкодера та сигнальні /VFD та двигун

Кабель для двигуна частотного перетворювача — оптимізований для PWM симетричний силовий кабель двигуна 0,6/1 кВ із тришаровою ізоляцією для з'єднання частотного перетворювача з двигуном у промисловій автоматизації

Кабель для двигуна VFD: оптимізований для PWM симетричний кабель двигуна 0,6/1 кВ із 3P+3PE, тришаровою ізоляцією, загальним екраном, мідь класу 6, 1,5–50 мм², PUR/PVC. CE, RoHS.

Основні Характеристики

Тришарова система ізоляції силових жил — екран провідника (напівпровідний шар), основна ізоляція EPR (90°C) та екран ізоляції (напівпровідний шар) — розроблена для витримування сплесків напруги відбитої хвилі (до 2× напруги шини постійного струму) та високого dV/dt (1 000–10 000 В/мкс) виходу IGBT-інвертора з PWM
Симетрична конфігурація провідників 3P+3PE — три силові провідники (L1/L2/L3) плюс три симетрично розподілені захисні провідники заземлення; вирівнює розподіл струму заземлення, зменшує синфазний струм і пом'якшує струми підшипників у двигуні
Загальний екран-обплетення з лудженої міді (покриття ≥85%) із низьким перехідним імпедансом — забезпечує контрольований шлях повернення синфазного струму, необхідний для відповідності EMC (EN 61800-3) у машинах із маркуванням CE
Надтонке скручування міді класу 6 за IEC 60228 у діапазоні 1,5–50 мм² — розраховано на кабельні ланцюги та несучі елементи для установок VFD на рухомому обладнанні
Номінал 0,6/1 кВ із підвищеною стійкістю до часткових розрядів — придатний для систем VFD на 400 В і 690 В; випробувальна напруга 4 000 В змінного струму протягом 5 хвилин
Зовнішня оболонка PUR TMPU або ПВХ — PUR для оливи, охолоджувальних рідин і зовнішнього застосування з холодостійкістю до –30°C; ПВХ для внутрішніх стаціонарних кабельних лотків
Конструкція з низькою ефективною ємністю — контрольована товщина ізоляції та симетрична геометрія зменшують ємнісний зв'язок силових провідників із землею, знижуючи синфазний струм в екрані
Відповідає CE, RoHS; розроблено за довідником VDE 0250-813 для кабелів живлення двигунів VFD

Застосування

Силове з'єднання VFD-двигун — основний кабель від вихідних клем інвертора (U/V/W/PE) до клемної коробки двигуна в промислових приводах, насосах, вентиляторах, конвеєрах і верстатахСервопривід до серводвигуна — силовий кабель для синхронних серводвигунів із постійними магнітами, де частоти PWM-комутації зазвичай становлять 4–16 кГц, а dV/dt найвищеБагатомоторні установки VFD — один частотний перетворювач, що живить кілька двигунів паралельно (наприклад, приводні ролики конвеєра), де ємність кабелю додається через усі паралельні кабелі та має контролюватисяДовгі траси кабелю двигуна (>50 м) — установки, де подвоєння напруги відбитої хвилі на клемах двигуна значне, а ізоляція кабелю має витримувати результуючу пікову напругуКритичне до EMC обладнання — машини з маркуванням CE, де випромінювані та кондуктивні емісії від кабелю VFD-двигун мають контролюватися за EN 61800-3, категорія C2 або C3Модернізація та заміна — заміна стандартного неекранованого кабелю двигуна на наявних установках VFD, де виявлено відмови підшипників, хибні спрацьовування захисту від витоку на землю або невідповідність EMC

Технічні Характеристики

Матеріал провідника Гола мідь, надтонке скручування класу 6 за IEC 60228
Переріз силового провідника 1,5 мм², 2,5 мм², 4 мм², 6 мм², 10 мм², 16 мм², 25 мм², 35 мм², 50 мм²
Конфігурація провідників 3P+3PE (3 силові + 3 симетрично розподілені захисні заземлення); 3P+PE на замовлення
Переріз PE Дорівнює силовому провіднику за VDE 0250-813; три провідники PE ділять шлях струму замикання
Екран провідника (шар 1) Напівпровідна компаунда; екструдована поверх кожного силового провідника; забезпечує рівномірне електричне поле на поверхні провідника
Основна ізоляція (шар 2) EPR (етиленпропіленова гума); номінал 90°C безперервно; товщина ізоляції за IEC 60502-1 для 0,6/1 кВ
Екран ізоляції (шар 3) Напівпровідна компаунда; екструдована поверх основної ізоляції; забезпечує визначену площину заземлення навколо кожної жили
Маркування жил L1/L2/L3 за HD 308 S2; жили PE зелено-жовті
Скрутка жил Силові та PE-жили скручені концентрично з негігроскопічними заповнювачами
Внутрішня оболонка ПВХ або TPE
Загальний екран Обплетення з лудженої міді; оптичне покриття ≥85%; кут обплетення 30–45°; перехідний імпеданс ≤10 мОм/м при 10 МГц
Дренажний провідник Луджена мідь, у безперервному контакті з обплетенням
Зовнішня оболонка PUR TMPU або ПВХ; 1,5–3,5 мм; чорна або сіра
Номінальна напруга (U₀/U) 0,6/1 кВ
Максимальна напруга шини постійного струму (система 400 В) ~560 В постійного струму → пік відбитої хвилі до 1 120 В на клемах двигуна
Випробувальна напруга (жила/жила) 4 000 В змінного струму, 5 хвилин
Випробувальна напруга (жила/екран) 4 000 В змінного струму, 5 хвилин
Напруга початку часткових розрядів ≥700 В (фаза-земля) для установок із довгим кабелем за IEC 60034-25
Ефективна ємність (на жилу до екрана) ≤150 пФ/м (типова, симетрична конструкція 3P+3PE)
Опір ізоляції ≥50 МОм·км при 20°C
Температура — згинання від -30°C до +80°C (PUR); від -5°C до +70°C (ПВХ)
Температура — стаціонарно від -50°C до +90°C (PUR); від -30°C до +80°C (ПВХ)
Мінімальний радіус згинання (згинання) 7,5× зовнішнього діаметра кабелю
Мінімальний радіус згинання (кабельний ланцюг) 10× зовнішнього діаметра кабелю
Ресурс згинання >5 000 000 циклів (кабельний ланцюг, 10× D/d, оболонка PUR)
Стійкість до оливи/охолоджувальних рідин IEC 60811-404 (оболонка PUR)
Вогнестійкість IEC 60332-1-2; IEC 60332-3-24 на замовлення
Відповідність EMC EN 61800-3, категорія C2/C3 із правильно закінченим екраном на обох кінцях
Сертифікати CE, RoHS; UL Tray Cable на замовлення

Детальний Опис

Що таке кабель для двигуна частотного перетворювача?

Кабель для двигуна частотного перетворювача — це силове з'єднання між виходом частотного перетворювача (інвертора) та двигуном, яким він керує. На перший погляд він виглядає як будь-який інший трифазний силовий кабель — три жили плюс заземлення. Але електричне середовище на виході VFD принципово відрізняється від ланцюга двигуна, що живиться від мережі, а кабель, не розроблений для цього середовища, виходитиме з ладу способами, які складно діагностувати.

Сучасний VFD на основі IGBT синтезує напругу двигуна з серії прямокутних імпульсів — PWM (широтно-імпульсної модуляції) форми сигналу. Ключові електричні характеристики, які має витримувати кабель для двигуна VFD:

  • Високий dV/dt — напруга перемикається від близької до нуля до повної напруги шини постійного струму (~560 В для привода на 400 В) зазвичай за 50–200 наносекунд. Це dV/dt 1 000–10 000 В/мкс. Стандартний кабель з ізоляцією ПВХ бачить це як послідовність імпульсів напруги, що навантажують ізоляцію зі швидкістю, значно вищою за мережу 50 Гц
  • Подвоєння напруги відбитої хвилі — PWM-імпульс поширюється по кабелю як лінія передачі. На клемах двигуна неузгодженість імпедансу відбиває імпульс назад до привода, і відбита хвиля додається до наступного падаючого імпульсу. Для трас кабелю довших за приблизно 15–30 метрів (залежно від dV/dt привода) пікова напруга на клемах двигуна може наближатися до подвоєної напруги шини постійного струму — до 1 120 В на системі 400 В
  • Синфазна напруга та струми підшипників — PWM-сигнал містить високочастотну синфазну складову, яка ємнісно зв'язується через внутрішню паразитну ємність двигуна на вал ротора, створюючи напругу вала. Якщо ця напруга перевищує напругу пробою масляної плівки підшипника (зазвичай 5–30 В), вона розряджається через підшипник — спричиняючи точкову ерозію, рифлення та передчасну відмову підшипників
Кабель для двигуна VFD вирішує всі три проблеми через свою тришарову систему ізоляції (витримує сплески напруги), симетричне розташування заземлювальних провідників 3P+3PE (зменшує синфазний струм) та загальний екран (забезпечує контрольований шлях повернення для високочастотного струму, який інакше протікав би через раму та підшипники двигуна).

Кабель для двигуна VFD проти стандартного кабелю двигуна — чому конструкція відрізняється

ПараметрКабель для двигуна VFDСтандартний кабель двигуна (напр., NYY, NYCY)
Система ізоляції3-шарова (екран провідника + основна EPR + екран ізоляції)1-шарова ПВХ або XLPE
Стійкість до dV/dtРозроблено для 1 000–10 000 В/мксРозроблено для синусоїдальної напруги 50 Гц; dV/dt ~0,15 В/мкс
Напруга відбитої хвиліІзоляція випробувана на пік >1 100 ВІзоляція випробувана на 3 500 В змінного струму RMS (~5 000 В пік) — проходить тест постійного струму, але деградує з часом під повторюваним імпульсним навантаженням
Стійкість до часткових розрядівНапівпровідні шари забезпечують рівномірне E-поле, підвищуючи напругу початку часткових розрядівНемає визначеного контролю E-поля — часткові розряди можуть ініціюватися в повітряних порожнинах на межі провідник-ізоляція
Заземлювальний провідник3P+3PE симетричний — три провідники PE розподіляють струм заземлення рівномірно3P+PE або 4P — один PE, асиметричний
ЕкранОбов'язковий екран-обплетення для EMC та шляху синфазного струмуОпційне обплетення або дротова броня — не вказується для повернення синфазного струму
Пом'якшення струмів підшипниківСиметричний PE зменшує синфазний зв'язок, що створює напругу валаНемає спеціального пом'якшення струмів підшипників

Різниця у вартості реальна — тришарова система ізоляції додає матеріали та виробничі етапи. Але одна перемотка двигуна або заміна підшипника часто перевищує цю різницю в ціні.

Симетрична конфігурація 3P+3PE — як вона зменшує струми підшипників

У стандартному кабелі 3P+PE єдиний захисний провідник заземлення розташований несиметрично відносно трьох силових провідників. Ця асиметрія створює нерівномірний ємнісний зв'язок кожної фази із землею, генеруючи чистий синфазний струм, що протікає в провіднику PE та, від рами двигуна, через вал до підшипників.

У симетричному кабелі 3P+3PE кожен із трьох провідників PE розташований суміжно з одним силовим провідником у обертально-симетричному порядку — зазвичай провідники PE заповнюють проміжки між трьома силовими жилами в поперечному перерізі кабелю. Ця симетрія:

  • Вирівнює ємнісний зв'язок кожної фази із землею, зменшуючи чистий синфазний струм
  • Забезпечує низькоімпедансний шлях для високочастотного синфазного струму безпосередньо від рами двигуна назад до VFD, обминаючи вал двигуна
  • Розподіляє шлях струму замикання між трьома провідниками PE, зменшуючи підвищення потенціалу землі на двигуні під час замикання на землю
Незалежні вимірювання на встановлених системах VFD-двигун показують, що перехід з 3P+PE на 3P+3PE зменшує напругу вал-земля (безпосередню причину струмів підшипників) на 50–70% — часто достатньо, щоб опустити її нижче порогу пробою мастила підшипника без додаткових щіток заземлення вала або ізольованих підшипників.

Обмеження довжини кабелю та напруга відбитої хвилі

Напруга шини постійного струму приводаДовжина кабелюПікова напруга на двигуні (типова)Вимога до ізоляції
560 В (привод 400 В)<15 м~600 ВСтандартний кабель ПВХ/XLPE 0,6/1 кВ зазвичай прийнятний
560 В (привод 400 В)15–50 м700–900 ВРекомендується кабель, розрахований на VFD — 3-шарова ізоляція
560 В (привод 400 В)50–150 м900–1 120 ВКабель, розрахований на VFD, обов'язковий — 3-шарова ізоляція + вихідний реактор або dV/dt-фільтр на приводі
560 В (привод 400 В)>150 м~1 120 ВПотрібен вихідний синусоїдальний фільтр на приводі; навіть кабель, розрахований на VFD, може деградувати з часом без фільтра
975 В (привод 690 В)<10 м~1 100 ВКабель, розрахований на VFD, обов'язковий із найкоротшої довжини через вищу початкову напругу

Практичне правило для приводів на 400 В: нижче 15 метрів якісний кабель двигуна з екраном може бути достатнім. Між 15 і 50 метрами кабель для двигуна VFD із тришаровою ізоляцією є правильною специфікацією. Понад 50 метрів додайте вихідний dV/dt-фільтр або синусоїдальний фільтр на приводі — не слід очікувати, що сам кабель нескінченно витримуватиме повну напругу відбитої хвилі.

Аналіз застосувань: де використовуються кабелі для двигунів VFD

  • Промислові приводи насосів і вентиляторів: відцентрові насоси з VFD-приводом, вентилятори градирень і повітряні обробники HVAC — часто з довгими трасами кабелю двигуна (30–100 м), де напруга відбитої хвилі є домінантним проектним обмеженням
  • Конвеєрні приводні системи: кілька приводних роликів із VFD-живленням на одній конвеєрній лінії — кабелі двигунів прокладаються в тому самому лотку, що й кабелі датчиків і керування, що вимагає ефективності екрана для відповідності EMC
  • Приводи шпинделів верстатів: високошвидкісні шпиндельні двигуни (до 24 000 об/хв) із приводом від VFD із частотами PWM-комутації 8–16 кГц — найвищий dV/dt та навантаження відбитої хвилі серед усіх промислових застосувань VFD
  • Кранові та підйомні приводи VFD: двигуни пересування, поперечного пересування та підйому на мостових кранах — кабель двигуна має витримувати безперервне згинання у фестонній або барабанній системі, а також електричне середовище VFD
  • Морські та шельфові приводи VFD: двигуни підрулюючих пристроїв, насосів і лебідок на суднах і морських платформах — кабелі для двигунів VFD із маслостійкою оболонкою PUR у закритих середовищах із високою вологістю

Чому обирати Yichi для кабелів для двигунів VFD?

  • Тришарова ізоляція, виготовлена від провідника назовні: екран провідника → основна ізоляція EPR → екран ізоляції — кожен шар екструдований в одному безперервному процесі для міцного з'єднання, що запобігає повітряним порожнинам на межах шарів (основна причина часткових розрядів у багатошарових кабелях)
  • Симетрична конструкція 3P+3PE як стандарт для цього типу кабелю: ми не пропонуємо кабель для двигуна VFD у конфігурації 3P+PE — симетричне розташування PE є фундаментальною частиною конструкції кабелю для зменшення синфазного струму та струмів підшипників, а не опційним доповненням
  • Екран, що забезпечує справжній шлях повернення EMC: покриття обплетенням ≥85%, перехідний імпеданс ≤10 мОм/м при 10 МГц, придатний для відповідності EN 61800-3 при закінцюванні EMC-вводами на 360° на обох кінцях — привода та двигуна
  • Надтонке скручування міді класу 6 як стандарт: кабелі для двигунів VFD часто прокладаються на рухомих секціях машин, у кабельних несучих елементах або на кабельних барабанах — скручування класу 6 забезпечує виживання провідників під механічним навантаженням
  • Прикладна підтримка для узгодження кабелю з приводом: ми допомагаємо оцінити довжину кабелю, частоту комутації привода та клас ізоляції двигуна для вашої конкретної установки VFD і рекомендуємо правильну специфікацію кабелю — включно з тим, чи потрібен вихідний фільтр на приводі

Запит по Товару

Продукт: Кабель для двигуна частотного перетворювача — оптимізований для PWM симетричний силовий кабель двигуна 0,6/1 кВ із тришаровою ізоляцією для з'єднання частотного перетворювача з двигуном у промисловій автоматизації

Додати технічні характеристики (необов'язково)

Чим докладніше ви опишете завдання, тим швидше й точніше ми підготуємо пропозицію.

Файл не вибрано

PDF, Office, зображення або CAD-файл — до 5 МБ

Потрібна Допомога?

Сертифікати

ISO 9001
Якість
CE
Європейський
RoHS
Екологічний
TÜV
Сертифікація

Потрібен Розрахунок для Цього Продукту?

Надішліть нам свої вимоги та отримайте детальний розрахунок протягом 24 годин.